
- •Методичні вказівки
- •1.Складання розрахункової схеми за завданням
- •2.Складання орієнтованого графа електричної системи
- •3.Вибір дерева графа електричної системи
- •4.Складання топологічної матриці
- •5.Топологічні рівняння у матричній формі
- •6.Топологічні рівняння у скалярній формі
- •7.Компонентні рівняння електричної системи
- •8.Отримання рівнянь за методом змінних стану
- •9. Чисельні розрахунки електромагнітних процесів
- •10.Побудова графіків за результатами розрахунків та проведення комп'ютерних експериментів
- •11.Правила оформлення роботи
- •Розрахунково-графічна робота
- •Харків ‑ 2007
- •12.Умови захисту роботи
- •Список літератури
- •61002, Харків, хнамг, вул. Революції, 12
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ХАРКІВСЬКА НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ
МІСЬКОГО ГОСПОДАРСТВА
Методичні вказівки
до виконання розрахунково-графічної роботи
з дисципліни "Математичні задачі електроенергетики"
(для студентів денної і заочної форм навчання
спеціальності 6.090603 ‑ "Електричні системи електроспоживання")
Харків ‑ 2007
Методичні вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи з дисципліни "Математичні задачі електроенергетики" (для студентів денної і заочної форм навчання спеціальності 6.090603 ‑"Електричні системи електроспоживання") / Укл. Ягуп В.Г. ‑Харків: ХНАМГ, 2007. ‑ 18 с.
Укладач: проф., д. т. н. .В.Г.Ягуп
Рецензент: проф., д. т. н. О.Г.Гриб
Рекомендовано кафедрою елктропостачання міст, протокол № 5 від 7.12.2006 р.
ВСТУП
Розрахунково-графічна робота з дисципліни "Математичні задачі електроенергетики" ставить своєю метою розв’язання завдання отримати рівнянь методом змінних стану та розрахунок за цими рівняннями динамічних процесів у електричній системі із застосуванням сучасних засобів обчислювальної техніки.
Перед виконанням роботи слід вивчити відповідні розділи дисципліни, присвячені теорії матриць і графів, застосування основних понять та математичних співвідношень для опису електричної системи, методів формування рівнянь математичної моделі електричної системи та перетворень її до форми рівнянь за методом змінних стану. Крім того, слід мати уявлення про чисельні методи інтегрування рівнянь за методом змінних стану, а також вміти практично застосувати сучасні комп’ютерні засоби для отримання результатів розрахунків і побудови часових діаграм електромагнітних процесів.
Роботу слід оформлювати у повній віідповідності до вимог, що викладені нижче в цих вказівках. Захист роботи здійснюється кожним студентом індивідуально при наявності правильно оформленої пояснювальної записки до неї.
1.Складання розрахункової схеми за завданням
У розрахунковій графічній роботі необхідно скласти систему рівнянь за методом змінних стану для заданої електричної системи і привести її до поданих у матричній формі.
Електрична система задається орієнтованим графом за топологією, яка наведена у табл. 1 і 2. У табл. 1 наведена топологія загального графа, за допомогою чого з’ясовується спосіб сполучення елементів в узлах. Табл. 2 вказує конкретні елементи, розташовані на місцях ребер неорієнтованого графа.
Таблиця 1
Номер ребра |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Початковий вузол |
1 |
1 |
1 |
2 |
3 |
2 |
3 |
4 |
Кінцевий вузол |
2 |
3 |
4 |
3 |
4 |
5 |
5 |
5 |
Таблиця 2
№ варіанта |
Позиція елемента |
|||||||
E1 |
C1 |
C2 |
R1 |
R2 |
L1 |
L2 |
J1 |
|
1 |
1 |
4 |
5 |
3 |
6 |
7 |
2 |
8 |
2 |
7 |
4 |
5 |
2 |
6 |
1 |
3 |
8 |
3 |
3 |
5 |
7 |
8 |
4 |
1 |
2 |
6 |
4 |
6 |
4 |
1 |
2 |
8 |
7 |
5 |
3 |
5 |
3 |
2 |
4 |
1 |
6 |
8 |
7 |
5 |
6 |
6 |
1 |
8 |
3 |
2 |
4 |
7 |
5 |
7 |
5 |
1 |
4 |
3 |
8 |
6 |
7 |
2 |
8 |
4 |
6 |
1 |
8 |
2 |
5 |
7 |
3 |
9 |
1 |
2 |
3 |
4 |
6 |
5 |
8 |
7 |
10 |
2 |
7 |
8 |
5 |
6 |
4 |
1 |
3 |
11 |
1 |
4 |
5 |
6 |
3 |
2 |
7 |
8 |
12 |
3 |
4 |
2 |
6 |
1 |
8 |
7 |
5 |
13 |
3 |
7 |
5 |
4 |
8 |
2 |
1 |
6 |
14 |
5 |
1 |
4 |
8 |
3 |
7 |
6 |
2 |
15 |
7 |
5 |
4 |
2 |
6 |
1 |
3 |
8 |
16 |
2 |
8 |
7 |
6 |
5 |
1 |
4 |
3 |
17 |
6 |
8 |
1 |
2 |
3 |
7 |
4 |
5 |
18 |
5 |
4 |
6 |
2 |
8 |
1 |
3 |
7 |
19 |
5 |
4 |
6 |
2 |
8 |
3 |
1 |
7 |
20 |
4 |
5 |
2 |
6 |
8 |
1 |
3 |
7 |
21 |
4 |
5 |
6 |
2 |
3 |
8 |
7 |
1 |
22 |
2 |
5 |
8 |
4 |
1 |
3 |
6 |
7 |
23 |
4 |
7 |
8 |
3 |
6 |
1 |
2 |
5 |
24 |
2 |
3 |
4 |
1 |
5 |
6 |
7 |
8 |
25 |
8 |
5 |
3 |
2 |
1 |
4 |
6 |
7 |
26 |
4 |
1 |
5 |
3 |
8 |
7 |
6 |
2 |
27 |
5 |
4 |
1 |
3 |
6 |
2 |
7 |
8 |
28 |
8 |
4 |
7 |
3 |
6 |
2 |
1 |
5 |
29 |
1 |
4 |
6 |
7 |
8 |
3 |
5 |
2 |
30 |
8 |
5 |
4 |
1 |
7 |
2 |
3 |
6 |
31 |
7 |
4 |
8 |
3 |
6 |
1 |
2 |
5 |
32 |
5 |
4 |
1 |
3 |
6 |
8 |
2 |
7 |
33 |
4 |
3 |
2 |
1 |
5 |
6 |
7 |
8 |
34 |
5 |
8 |
3 |
2 |
1 |
6 |
4 |
7 |
35 |
4 |
5 |
8 |
1 |
7 |
2 |
3 |
6 |
36 |
4 |
5 |
1 |
3 |
8 |
6 |
7 |
2 |
37 |
3 |
5 |
8 |
2 |
1 |
4 |
7 |
6 |
38 |
8 |
7 |
4 |
3 |
6 |
1 |
2 |
5 |
39 |
5 |
1 |
4 |
3 |
6 |
2 |
7 |
8 |
40 |
4 |
1 |
5 |
3 |
8 |
2 |
7 |
6 |
41 |
3 |
8 |
5 |
2 |
1 |
4 |
6 |
7 |
42 |
3 |
2 |
4 |
1 |
5 |
6 |
8 |
7 |
43 |
6 |
8 |
1 |
3 |
2 |
7 |
4 |
5 |
44 |
4 |
7 |
8 |
3 |
6 |
5 |
2 |
1 |
45 |
8 |
5 |
3 |
2 |
1 |
6 |
7 |
4 |
46 |
3 |
4 |
2 |
1 |
5 |
8 |
7 |
6 |
Наприклад, для першого варіанта завдання на позиції ребра 7 загального графа, яке приєднане до вузлів 3 і 5 (див. табл.1), повинна бути котушка індуктивності L1 (згідно з табл.2). Орієнтація джерел енергії може бути обрана студентом.